Smart City

l 2026 si sta configurando come un anno cruciale per il futuro della ricerca scientifica italiana. Entra in vigore la riforma Bernini, ma soprattutto si conclude il PNRR, che ha portato una ventata di investimenti in infrastrutture nei laboratori e un'ondata di nuovi dottorati e di assunti tra ricercatori, come post doc e tecnici di laboratorio che tuttavia nei prossimi mesi vedranno concludersi i propri contratti. Che eredità ha lasciato il PNRR al mondo della ricerca italiana? Quali risultati ha prodotto e qual è lo scenario che ora si prospetta? C'è il rischio di una nuova ondata di "cervelli in fuga" che disperda le preziose competenze che il Paese ha appena pagato per costruire? Esistono le condizioni per far sì che gli investimenti (oltre 12 miliardi in 3 anni) producano effetti duraturi, o dopo l'accelerazione ci attende una brusca frenata? Oggi diamo via a un percorso col quale cercheremo di rispondere a questi interrogativi. E lo facciamo con l'aiuto di Gilberto Turati, professore di Scienza delle Finanze presso l'Università Cattolica del Sacro Cuore, vice-direttore dell'Osservatorio sui Conti Pubblici Italiani dell'Università Cattolica del Sacro Cuore, e Presidente della Società Italiana di Economia Pubblica.

Il suo identificativo è MD03UNIBO*, ma sugli scaffali dei punti vendita, su cui è approdata per la prima volta da poche settimane, è conosciuta come Bernina, una nuova varietà di mela dalla buccia color rosa-rosso brillante. È stata ottenuta presso l'Alma Mater, l'ateneo bolognese, dopo anni di attività di ricerca volta al miglioramento genetico del melo, incrociando le varietà Primiera e Cripps Pink fino ad ottenere il mix di geni voluto, capace di conferire caratteristiche organolettiche desiderate al frutto le e una sufficiente resistenza a stress e patogeni alla pianta. L'Università di Bologna infatti conserva una delle più vaste collezioni di germoplasma di melo. Parliamo di migliaia di varietà di melo che vengono preservate facendo in modo di mantenere in vita un certo numero di esemplari: una miniera di caratteri genetici già presenti in natura, da cui attingere per preparare le colture di domani agli stress che le attendono. Ce ne parla Stefano Tartarini, professore del Dipartimento di Scienze e Tecnologie Agro-Alimentari dell'Università di Bologna.

Velocità di calcolo più elevate e fino a 5.000 volte meno energia rispetto ai computer digitali: è quanto promette un nuovo paradigma di calcolo che va sotto il nome di calcolo analogico in memoria. Come spieghiamo da qualche tempo a Smart City, dopo anni di ricerca i primi chip per il calcolo in memoria sono ormai a un passo dal mercato e promettono di abbattere in modo drastico i consumi di energia nei data-center, in particolare nelle applicazioni di IA, comprese quelle a livello periferico. L'ultima novità arriva dal DEIB - Dipartimento di Elettronica del Politecnico di Milano - che ha presentato il primo chip integrato basato sul principio del calcolo in memoria per svolgere operazioni di calcolo matriciale, che di fatto è una delle più comuni operazioni svolte dai computer in molte applicazioni, tra cui quelle di IA. E come capiremo, la tecnologia è ormai pronta e facilmente scalabile. Ce lo spiega Piergiulio Mannocci, ricercatore del  Dipartimento di Elettronica del Politecnico di Milano.

Una "bacchetta magica" per sbrinare gli aerei: è quanto hanno cercato di fare i ricercatori del Virginia Tech dopo aver scoperto, qualche anno fa, che i cristalli di brina hanno una piccola carica elettrica, e che questa poteva essere sfruttata in modo pratico. I ricercatori si sono quindi messi all'opera, mettendo a punto una sorta di grande bacchetta elettrica ad alto voltaggio, capace di attirare la brina un po' come da bambini giochiamo ad attirare i pezzetti di carta con una bacchetta di plastica dopo averla caricata strofinandola con un panno.
Sorprendentemente il sistema funziona, anche se non con il ghiaccio più duro. Ce lo spiega Carlo Antonini, professore dell' Università di Milano-Bicocca del dipartimento di Scienza dei materiali, Laboratorio di Ingegneria delle Superfici e Interfacce liquide.

Continua il nostro breve viaggio dedicato a fare il punto sulla diffusione della stampa 3D nel settore della manifattura, dove viene ormai regolarmente utilizzata per la produzione di piccole serie e per produrre oggetti molto complessi, impossibili o molto complicati da produrre in altro modo. In questa puntata facciamo il punto sui materiali per la stampa ceramica, cercando di capire quali siano, come vengano prodotti e da chi, e su quali nuovi materiali si stia lavorando. Le paste che vengono utilizzate nella stampa ceramica sono composte da un mix di polveri ceramiche e di resine, che servono a tenere insieme le polveri durante il processo di stampa e che vengono rimosse dal successivo trattamento termico. Ed è proprio progettare la giusta miscela, la cosa più importante per ottenere i risultati voluti. Ce lo spiega Francesca Mazzanti, ricercatrice del Laboratorio Materiali Ceramici e Compositi per l'Industria Manifatturiera dell'ENEA di Faenza.

Possono costare centinaia di euro al chilogrammo, eppure non contengono elementi preziosi. Sono le polveri usate nei processi di stampa 3D in metallo. Oggi questa tecnologia viene usata soprattutto per creare piccole serie o oggetti difficili da realizzare con le tecnologie tradizionali. Ma si prevede che avrà diffusione più ampia in futuro, mano a mano che la velocità delle stampanti 3D in metallo crescerà. Le versioni più diffuse di stampa 3D metallica utilizzano come materia prima delle polveri metalliche opportune, che un laser o un'altra sorgente di energia fonde del tutto o in parte creando il manufatto. Come si producono queste polveri? Cos'hanno di speciale e chi le produce oggi? Ne parliamo questa sera, dando il via a una serie di puntate dedicate alla stampa 3D per fare il punto della situazione a qualche anno dal momento di hype. E lo facciamo con l'aiuto di Daniele Mirabile Gattia, responsabile del Laboratorio Tecnologie e materiali per la manifattura additiva dell'ENEA.

Si è appena concluso a Riad il Future Minerals Forum 2026, il più importante meeting a livello mondiale che fa incontrare industria mineraria, gli end user delle materie prime e il mondo della ricerca scientifica. Con l'aiuto di Andrea Dini, Direttore dell'Istituto di Geoscienze e Georisorse del CNR, cerchiamo di capire quali siano i messaggi più forti usciti dal Forum di quest'anno. È in corso una sorta di riposizionamento nei pesi dell'industria mineraria mondiale: sia geografico, con la "super regione" mineraria Africa-Asia che sta tentando di coordinarsi; sia all'interno delle filiere, dove per la prima volta gli end user delle materie prime entrano nei capitali delle società minerarie. Tutto questo, mentre le tecnologie di Intelligenza Artificiale irrompono nel settore minerario con la promessa di rendere possibile l'analisi di miliardi di dati geo-minerari già disponibili, ma alla ricerca di materie prime nuove e diverse da quelle cercate in passato.

La Formula 1 più veloce potrebbe presto essere quella elettrica. La velocità di punta delle Formula 1 elettriche di quarta generazione - cioè quelle che inizieranno a gareggiare a partire dal prossimo campionato di Formula E - sarà di circa 350km/h contro i 370 delle Formula 1 a combustione, ma cresce molto più rapidamente ed è ormai opinione diffusa degli esperti che presto ci sarà il sorpasso. La prossima generazione di Formula 1 elettriche, infatti, potrà generare da regolamento 600 chilowatt di potenza, pari a circa 815 cavalli, contro i 350 attuali, che pure già rendono le Formula E di terza generazione in grado di accelerare del 30% più rapidamente di quelle convenzionali. Insomma, sarà lecito attendersi questo sorpasso sul giro più veloce. Ma nessuna Formula E di quarta generazione sarà ancora in grado di battere una Formula 1 sulla lunghezza standard di un gran premio, dove la densità energetica dei combustibili rimane, ancora per il momento, insuperabile. Ne parliamo con Matteo Corno, professore di Sistemi di Controllo presso il Dipartimento di Elettronica del Politecnico di Milano.

È possibile che l'Italia ospiti giacimenti di idrogeno naturale? Detto anche idrogeno bianco o idrogeno geologico, la sua esistenza è una scoperta relativamente recente. È idrogeno che si produce con continuità nelle profondità della terra, per lo più in seguito a reazioni chimiche tra minerali di ferro e acqua calda. Questo il ferro incontra l'acqua, si ossida trasformandosi in ruggine e liberando idrogeno, che inizia a risalire attraverso la crosta terrestre e nel corso del tragitto può incontrare trappole che ne favoriscono l'accumulo. Questi contesti geologici sono l'opposto di quelli in cui ci si aspetta di trovare petrolio. Un aspetto importante per paesi che, come l'Italia, non hanno petrolio, ma hanno in compenso un'attività geologica intensa. NHeat -Natural Hydrogen for Energy trAnsiTion è il primo progetto di ricerca in Italia dedicato alla ricerca dell'idrogeno naturale. E ne parliamo con Chiara Boschi, prima ricercatrice del l'Istituto di Geoscienze e Georisorse del CNR e leader di NHeat.

Torniamo a parlare di un protagonista recentissimo della transizione energetica, inatteso e potenzialmente rivoluzionario: l'idrogeno naturale. Solo da pochi anni, infatti, si è iniziato a prendere sul serio la possibilità, prima esclusa categoricamente, che il sottosuolo potesse ospitare quantità significative di idrogeno naturale, detto anche idrogeno geologico o idrogeno bianco. Una semplice curiosità scientifica si è quindi trasformata negli anni in oggetto di importanti investimenti in paesi come la Francia, gli USA, l'Australia e il Canada. Il Mali, invece, ospita i primo giacimento sfruttato di idrogeno naturale, nonché il primo ad essere scoperto per puro caso. Facciamo il punto della situazione nel mondo, con l'aiuto di Chiara Boschi, prima ricercatrice del l'Istituto di Geoscienze e Georisorse del CNR.